Su tablası kontrolü - Watertable control

Tabansuyu kontrol yüksekliğini kontrol uygulamadır su tablasının tarafından drenaj . Başlıca uygulamaları, tarım arazilerinde ( tarımsal drenaj sistemlerini kullanarak mahsul verimini artırmak için ) ve şehirlerde , büyük binaların temellerini , yeraltı ulaşım sistemlerini ve kapsamlı hizmetleri ( su temini ağları , kanalizasyon , fırtına) içeren kapsamlı yeraltı altyapısını yönetmektir. kanalizasyon ve yeraltı elektrik şebekeleri ).

Açıklama ve tanımlar

Yeraltı toprak drenaj kontrol altında amaçları su tablası arasında yer altı orijinal olarak su dolu toprak kullanıldığı amaç için kabul edilebilir bir derinlikte toprak. Drenajlı su tablasının derinliği, olmayandan daha fazladır.

Şekil 1. Su tablası kontrolünde drenaj parametreleri
Şekil 2. Mahsul verimi (Y) ve su tablası derinliği (dm cinsinden X)

Amaç

Gelen tarım arazisi drenajı , su tablası kontrol amacı artık ile yapılan, Şekil 2'de (çiftlik işlemleri ve ürün hasadı gerekli olan olumsuz müdahale yok su tablasının derinliği (Şekil 1) kurmaktır segreg modeli, bkz sayfa: parçalı regresyon ).
Ek olarak, toprak drenajı toprak tuzluluğunun kontrolüne yardımcı olabilir .
Toprağın hidrolik iletkenliği drenaj tasarımında önemli bir rol oynar.

Drenaj sisteminin tasarımcısı ve yöneticisine optimum su tablası derinliğinin korunması açısından ulaşılması gereken bir hedef vermek için tarımsal drenaj kriterlerinin geliştirilmesi gerekmektedir.

Şekil 3. Arazi drenajının olumlu ve olumsuz etkileri

Optimizasyon

Su tablasının derinliğinin optimizasyonu, drenaj sisteminin faydaları ve maliyetleri ile ilgilidir (Şekil 3). Su tablasının izin verilen derinliği ne kadar sığsa, bu derinliğe ulaşmak için kurulacak drenaj sisteminin maliyeti o kadar düşük olur. Bununla birlikte, başlangıçta çok sığ olan derinliğin arazi drenajı ile düşürülmesi yan etkilere neden olur . Olumsuz yan etkilerin hafifletilmesi maliyetleri de dahil olmak üzere, bunlar da dikkate alınmalıdır.

Şekil 4. Dren derinliğinin etkilerine ilişkin örnek

Optimizasyon drenaj tasarımı ve geliştirilmesi drenaj kriterlerine üzerinde makalede açıklanan drenaj araştırma .

Şekil 4, SaltMod programı tarafından simüle edilen drenaj derinliğinin toprak tuzluluğu ve çeşitli sulama/drenaj parametreleri üzerindeki etkisinin bir örneğini göstermektedir .

Tarih

Tarihsel olarak, tarımsal arazi drenajı , hem arazi yüzeyinden gelen akışı hem de yeraltı suyunun dışarı akışını alan nispeten sığ açık hendeklerin kazılmasıyla başlamıştır . Bu nedenle, hendeklerin bir yüzey yanı sıra bir yeraltı drenaj işlevi vardı.
19. yüzyılın sonunda ve 20. yüzyılın başlarında, hendeklerin çiftlik operasyonları için bir engel olduğu hissedildi ve hendeklerin yerini, her biri yaklaşık 30 cm uzunluğunda gömülü kil borular (fayanslar) aldı. Bu nedenle " fayans drenajı " terimi.
1960 yılından itibaren kanal açma makineleri ile tek seferde verimli bir şekilde döşenebilen uzun, esnek, oluklu plastik ( PVC veya PE ) borular kullanılmaya başlandı . Borular , toprak parçacıklarının kanalizasyona girmesini önleyecek sentetik elyaf ve jeotekstil gibi bir zarf malzemesi ile önceden sarılabilir . Böylece, arazi drenajı güçlü bir endüstri haline geldi. Aynı zamanda tarım, maksimum üretkenliğe yöneliyordu, böylece drenaj sistemlerinin kurulumu tüm hızıyla devam etti.

Şekil 5. Kontrollü drenaj

Çevre

Büyük ölçekli gelişmelerin bir sonucu olarak, birçok modern drenaj projesi aşırı tasarlanmış , olumsuz çevresel yan etkiler göz ardı edilmiştir. Çevresel kaygıya sahip çevrelerde, arazi drenajı mesleği, özellikle arazi drenajı, sulak alan ıslahının daha kapsamlı faaliyeti ile karıştırıldığında, bazen haklı, bazen haksız, kötü bir üne kavuştu . Günümüzde, bazı ülkelerde sertlik eğilimi tersine dönmüştür. Bundan başka, kontrol ya da kontrol edilen , Şekil 5'te gösterilen ve sayfada anlatıldığı gibi drenaj sistemleri, tanıtılmıştır ve drenaj sistemi (tarım) .

Drenaj tasarımı

Şekil 6. Kuyu drenaj sisteminin geometrisi

Yeraltı drenaj sistemlerinin tasarımı, drenajların yerleşimi, derinliği ve aralığı açısından genellikle drenaj derinliği, su tablasının derinliği, toprak derinliği, toprağın hidrolik iletkenliği ve drenaj deşarjı gibi parametrelere sahip yeraltı drenaj denklemleri kullanılarak yapılır . Drenaj deşarjı bir tarımsal su dengesinden bulunur . Hesaplamalar, Joule yasasının elektrikteki hidrolik eşdeğerini kullanan EnDrain gibi bilgisayar modelleri kullanılarak yapılabilir .

Kuyularla Drenaj

Yeraltı suyunun yeraltı drenajı, pompalı kuyularla da gerçekleştirilebilir ( yatay drenajın aksine dikey drenaj). Drenaj kuyuları Pakistan'ın İndus vadisindeki Tuzluluk Kontrolü ve Islah Programında (SCARP) yoğun olarak kullanılmıştır . Deneyimler aşırı derecede başarılı olmasa da, bu tekniğin derin ve geçirgen akiferleri olan alanlarda uygulanabilirliği göz ardı edilmemelidir. İyi aralıkları bu alanlarda çok geniş (diğer 1000m altında) montajı olabilir ki dikey drenaj sistemlerinin görece ucuz göre olabilir , yatay (100 m ya da daha az bir mesafede boru, kanallara hendeklerde göre drenaj), alt yüzey drenajı. Su tablasının kontrolü için bir kuyu alanının tasarımı için WellDrain modeli yardımcı olabilir.

sınıflandırma

Drenaj sistemi (tarım) makalesinde drenaj sistemlerinin bir sınıflandırması bulunur .

Mahsul verimi üzerindeki etkiler

Su tablasının derinliğine karşı şeker kamışı verimi, Avustralya. Kritik derinlik 0,6 m'dir.

Çoğu mahsulün minimum derinlikte bir su tablasına ihtiyacı vardır çünkü daha sığ derinliklerde mahsulde verim düşüşü görülür. Bazı önemli gıda ve lif bitkileri için bir sınıflandırma yapılmıştır:

Kırp ve konum Tolerans
DWT(cm)
sınıflandırma açıklama
Buğday, Nil Deltası, Mısır 45 çok hoşgörülü Sığ su tablolarına direnir
Şeker kamışı, Avustralya 60 Hoşgörülü Su tablası 60 cm'den daha derin olmalıdır
Muz, Surinam 70 biraz hassas 70 cm'den daha derin su seviyelerinde verim düşer
Pamuk, Nil Deltası 90 Hassas Pamuk kuru ayaklara ihtiyaç duyar, su tablası derin olmalıdır
(DWT = su tablasına kadar olan derinlik)

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar

  • American Wick Drain - Su tablası yönetiminde kullanılan şerit drenaj üreticisi
  • ILRI yayını 16'nın "Drenaj İlkeleri ve Uygulamaları" ile ilgili bölümleri şurada görüntülenebilir: https://edepot.wur.nl/262058
  • Su Basması ve Arazi Drenajı ile ilgili Web Sitesi : [16]
  • Su Basması ve Arazi Drenajı ile ilgili çeşitli makaleler şuradan ücretsiz olarak indirilebilir: [17]
  • Su basması ve Arazi Drenajı hakkında sık sorulan soruların yanıtları için bakınız: [18]
  • Su Basması ve Arazi Drenajı ile ilgili raporlara ve vaka çalışmalarına şu adresten ulaşılabilir: [19]
  • Su basması ve Arazi Drenajı ile ilgili yazılım şuradan ücretsiz olarak indirilebilir: [20]
  • Su tablası ve toprak tuzluluk kontrolü ( SaltMod ) için bir yeraltı yeraltı suyu drenajı modeli şuradan ücretsiz olarak indirilebilir: [21]
  • SaltMod'un çokgen bir yeraltı suyu akışı modeli ( SahysMod ) ile kombinasyonu şuradan ücretsiz olarak indirilebilir: [22]